Struktur Data Algoritma Dalam Bahasa C/C++

Materi Informatika SMA/MA X - Algortima dan Pemrograman

Dalam istilah ilmu komputer, struktur data adalah cara penyimpanan, penyusunan dan pengaturan data di dalam media penyimpanan komputer sehingga data tersebut dapat digunakan secara efisien. Dengan kata lain struktur data adalah sebuah skema organisasi, seperti variabel dan array dan lain-lain, yang diterapkan pada data sehingga data dapat diinterprestasikan dan sehingga operasi-operasi spesifik dapat dilaksanakan pada data tersebut.

Pemakaian struktur data yang tepat didalam proses pemrograman akan menghasilkan algoritma yang lebih jelas dan tepat, sehingga menjadikan program secara keseluruhan lebih efisien dan sederhana.

Data adalah representasi dari fakta dunia nyata Fakta atau keterangan tentang kenyataan yang disimpan, direkam atau direpresentasikan dalam bentuk tulisan, suara, gambar, sinyal atau simbol. Data merupakan suatu nilai yang bisa dinyatakan dalam bentuk konstanta atau variabel. Konstanta menyatakan nilai yang tetap, sedangkan variabel menyatakan nilai yang dapat diubah-ubah selama eksekusi berlangsung.

 

1.1.1      Konstanta dan Variabel

Variabel adalah suatu pengenal (identifier) yang digunakan untuk mewakili suatu nilai tertentu didalam proses program. Berbeda dengan konstanta yang nilainya tidak bisa diubah atau selalu tetap selang eksekusi berlangsung, nilai dari suatu variabel dapat berubah sesuai kebutuhan. Konstanta dan variabel merupakan tempat di memori komputer untuk menyimpan data berupa nilai dengan tipe data tertentu. Konstanta dan variabel harus diberi nama sebagai identifikasi.

Variabel digambarkan sebagai sebuah wadah yang dapat menampung suatu informasi sekaligus, seperti kata atau angka. Dalam pemrograman komputer, variabel digunakan untuk menyimpan suatu nilai. Nilai dapat berupa numerik (angka) atau alphanumerik (kata). Kemampuannya dalam menampung dan menyimpan suatu informasi menjadikannya sebagai referensi dan dapat dimanipulasi dibanyak tempat yang berbeda dalam suatu program sehingga variabel sangat berguna dalam pemrograman.

Nama dari suatu variable dapat ditentukan sendiri oleh programmer dengan aturan sebagai berikut :

·         Nama variabel terdiri dari gabungan huruf dan angka dengan karakter pertama harus berupa huruf. Bahasa C bersifat case-sensitive artinya huruf besar dan kecil dianggap berbeda. Jadi antara nim, NIM dan Nim dianggap berbeda.

·         Nama variabel tidak boleh mengandung spasi, misalkan nama variabel terdiri dari dua suku kata nama lengkap harus nama_lengkap

·         Nama variabel tidak boleh mengandung symbol-simbol khusus, kecuali garis bawah (underscore). Yang termasuk symbol khusus yang tidak diperbolehkan antara lain : $, ?, %, #, !, &, *, (, ), -, +, =, dan sebagainya.

·         Nama Variabel tidak boleh menggunakan fungsi atau keyword yang sudah didefenisikan dalam bahasa C, seperti kata int, const, scanf, printf dan lain-lain.

·         Panjang nama variabel bebas, tetapi hanya 32 karakter pertama yang terpakai.

 

1.1.2      Tipe Data

Tipe data adalah jenis data. Wikipedia: “Dalam ilmu komputer dan pemrograman komputer, tipe data ialah klasifikasi data yang mengenalkan kompilator atau penerjemah bagaimana programmer bermaksud untuk menggunakan data.

Terdapat dua jenis tipe data di java. Primitive dan non primitive. Sebelum mengenal istilah primitive dan non primitive kita akan membahas mengenai pengertian tipe data. Tipe data adalah klasifikasi dari suatu data yang didalamnya terdapat spesifikasi jenis dari data tersimpan nantinnya pada suatu variabel/fungsi. Contoh spesifikasi ini adalah integer, string dan lain sebagainya

Sebagian besar bahasa pemrograman mendukung berbagai macam data, sebagai contoh, bilangan riil, integer atau boolean. Sebuah tipe data menyediakan sekumpulan nilai-nilai dari ekspresi (yaitu variabel, fungsi) yang dapat mengambil nilai tersebut. Tipe data ini mendefinisikan operasi yang akan dilakukan pada data, maksud dari data dan jurusan nilai dari tipe tersebut dapat disimpan.” Dalam bahasa C, tipe data dikategorikan sebagai berikut.

 

 

A.     Tipe Dasar

1)    Tipe Data Bilangan Bulat (Integer)

Tipe data integer adalah tipe data bilangan bulat yang merupakan bilangan yang dinyatakan dengan tidak memiliki pecahan desimal. Nilai dari bilangan bulat bisa positif atau negatif. Dalam bahasa C penamaan tipe data bilangan bulat adalah integer. Dalam dunia nyata rentang bilangan bulat tidak ada, akan tetapi nilai rentang tipe data ini memiliki batas pada komputer tergantung pada mesin komputer dan compiler yang digunakan. Pada bahasa C, integer dibagi menjadi beberapa tipe antara lain:

Tabel 3.1 Tipe Data Integer

Jenis Tipe Data	Ukuran Memory Penyimpanan	Rentang Nilai
char	1 byte	-128  s/d  127
short	2 bytes	-32,768 s/d 32,767
int	2 bytes	-32,768 s/d 32,767
int	4 bytes	-2,147,483,648 s/d 2,147,483,647
long	4 bytes	-2,147,483,648 s/d 2,147,483,647
unsigned char	1 byte	0 s/d 255
unsigned short	2 bytes	0 s/d 65,535
unsigned int	2 bytes	0 s/d 65,535
unsigned int	4 bytes	0 s/d 4,294,967,295
unsigned long	4 bytes	0 s/d 4,294,967,295

           

Operasi yang dapat dilakukang pada bilangan bulat adalah operasi aritmatika dan operasi perbandingan. Beberapa operasi bilangan bulat dapat dilihat pada tabel berikut ini.

 

OPERASI	NAMA OPERASI	DALAM BAHASA C	CONTOH
+	Tambah	+	3+2 hasilnya 5
-	Kurang	-	5-3 hasilnya 2
*	Kali	*	4*3 hasilnya 12
div	Bagi	/	10/3 hasilnya 3 (integer/bilangan bulat)
mod	Sisa bagi	%	7%3 hasilnya 1
/	Bagi	/	10/3 hasilnya 3,333 (float/real)

 

Selanjutnya dalam bahasa C terdapat operasi perbandingan. Nilai dari operasi perbandingan menghasilkan nilai lojik berupa true dan false. Operasi perbandingan dapat dilihat pada tabel berikut ini.

OPERASI	NAMA OPERASI	DALAM BAHASA C	CONTOH
=	Sama dengan	==	5==5	true
≠	Tidak sama dengan	!=	9!=9	false
>	Lebih besar dari	>	7>6	true
<	Lebih kecil dari	<	8<7	false
≥	Lebih besar atau sama dengan	>=	8>=5	true
≤	Lebih kecil atau sama dengan	<=	9<=5	false

 

2)    Tipe Data Logika (Boolean)

Tipe data boolean merupakan tipe data logika yang hanya bernilai BENAR (TRUE) atau SALAH (FALSE). Tipe data boolean banyak dipakai dalam percabangan kode program, atau untuk memutuskan apa yang harus dijalankan pada sebuah kondisi if else. Dalam bahasa C terdapat biangan lojik seperri pada tabel berikut ini.

Tabel 3.2 Operasi Logika

Operator	Nama	Contoh	Hasil
&&	And	a && b	benar jika a and b bernilai benar
||	Or	a || b	benar jika salah satu a atau b bernilai benar
!	Not	!a	benar jika a tidak benar
^	Xor	a^b	benar jika salah satu a atau b bernilai tidak benar

 

 

 

Tabel berikut ini menunjukkan penjelasan tentang operasi logika.

a	not a
true (1)	false (0)
false (0)	true (1)

 

a	b	a And b	a Or b	a XOr b	a XAnd b
true (1)	true (1)	true (1)	true (1)	false (0)	true (1)
true (1)	false (0)	false (0)	true (1)	true (1)	false (0)
false (0)	true (1)	false (0)	true (1)	true (1)	false (0)
false (0)	false (0)	false (0)	false (0)	false (0)	true (1)

 

3)    Tipe Data Bilangan Desimal (Real)

Tipe data riil atau sering juga disebut float adalah tipe data yang mengandung biangan desimal dengan menggunakan tanda titik (.) untuk menyatakan pecahan desimal. Perlu diketahui, nilai 75 dan 75.0 dalam bahasa C memiliki nilai yang sama, akan tetapi kedua angka tersebut mempunyai tipe yang berbeda, dimana angka 75 betipe integer, sedangkan angka 75.0 bertipe real.

Dalam bahasa C, tipe data real menjadi float dan double. Pada dasarnya perbedaan float dengan double terletak pada rentang nilainya. Float yang merupakan floating point single precission 32 bit dengan range 1.7 E-38 sampai dengan 3.4 E+32, sedangkan double merupakan double point precission 64 bit 2.2 E-308 sampai dengan 1.7 E+308.

Operasi bilangan desimal (real) sama halnya dengan biangan bulat (integer) yakni operasi aritmatika dan operasi perbandingan. Namun pada bilangan desimal tidak menggunakan operasi aritmatikan div dan mod (sisa hasil bagi), untuk lebih jelasnya perhatikan tabel operasi pada bilangan desimal berikut ini.

Tabel 3.5 Operasi Aritmatika Pada Bilangan Desimal

OPERASI	NAMA OPERASI	DALAM BAHASA C	CONTOH
+	Tambah	+	6.3+3.4 hasilnya 9.7
-	Kurang	-	9.5-5.2 hasilnya 4.3
*	Kali	*	15.7*3.3 hasilnya 51.81
/	Bagi	/	10.5/3.1 hasilnya 3,387

Tabel 3.6 Operasi Perbandingan Pada Bilangan Desimal

OPERASI	NAMA OPERASI	DALAM BAHASA C	CONTOH
=	Sama dengan	==	15.3 == 15.3	true
≠	Tidak sama dengan	!=	9.2 != 9.2	false
>	Lebih besar dari	>	7.9 > 6.9	true
<	Lebih kecil dari	<	8.9 < 7.2	false
≥	Lebih besar atau sama dengan	>=	8.8 >= 5.8	true
≤	Lebih kecil atau sama dengan	<=	9.9 <= 5.7	false

 

4)    Tipe Data Karakter (Char)

Tipe data char tipe data karakter/huruf/angka/simbol yang mendefenisikan nilai ASCII. Dalam hal ini tipe data karaker terdiri dari, abjad seperti: “a”, “b”, “c”, dan seterusnya atau “A”, “B”,”C” dan seterusnya, angka seperti: ‘1’,’2’,’3’,...’9’, karakter khusus atau simbol seperti: “!”, “$”, “@” dan seterusnya. Untuk mendefenisikan karakter harus menggunakan tanda petik satu (‘) yang mengapit karakter yang ingin didefenisikan, misalnya: ‘X’, ‘K’, ‘$’,’45’.

Operasi yang dilakukan dalam tipe data karakter adalah operasi perbandingan sama halnya seperti bilangan bulat dan bilangan desimal. Hal ini dikarenakan karakter memiliki nilai keterurutan yang dapat dilihat pada tabel ASCII. Hasil operasi perbandingan pada tipe data karakter menghasilkan boolean yakni true dan false. Berikut tabel operasi perbandingan pada tipe data karakter.

Tabel 3.7 Operasi Perbandingan Pada Karakter

OPERASI	NAMA OPERASI	DALAM BAHASA C	CONTOH
=	Sama dengan	==	‘A’ == ‘a’	False
≠	Tidak sama dengan	!=	‘K’ != ‘k’	True
>	Lebih besar dari	>	‘a’ > ‘z’	False
<	Lebih kecil dari	<	‘c’ < ‘b’	False
≥	Lebih besar atau sama dengan	>=	‘a’ >= ‘A’	True
≤	Lebih kecil atau sama dengan	<=	‘$’ <= ‘$’	True

 

5)    Tipe Data String

Tipe data string merupakan tipe data teks (huruf, angka, dan simbol) yang memungkinkan dapat menyimpan nilai dengan bentuk teks (kalimat), atau dapat diartikan sebagai kumpulan dari karakter. Dalam mendefeniskan tipe data string harus diapit dengan tanda petik ganda (“).

Adapun operasi yang biasa dilakukan adalah operasi perbandingan dan penggabungan. Pada operasi perbandingan, hal yang sama terjadi pada karakter yaitu dilakukan dengan perbandingan terhadap nilai ASCII. Sebagai contoh operasi perbandingan sebagai berikut.

DALAM BAHASA C	HASIL
‘buku’ == ‘BUKU’	false
‘BUKU’ < ‘buku’	true

 

Sedangkan dalam operasi penggabungan, beberapa string yang digabungkan akan menghasilkan string baru. Untuk lebih jelasnya perhatikan tabel operasi penggabungan berikut ini.

DALAM BAHASA C	HASIL
‘saya’ + ‘senang’ + ‘belajar’	‘saya senang belajar’
‘6’ + ‘7’ + ‘7’ + ‘5’	‘6775’

 

B.     Tipe Data Bentukan

Tipe data bentukan atau tipe data komposit adalah tipe data yang dibentuk dari tipe data dasar dengan maksud mempermudah pekerjaan programer. Tipe data ini lawan dari tipe date primitive, tipe data composite dapat menampung banyak nilai. Antara lain :

1.      Array, atau disebut larik. Adalah tipe data yang terstruktur, meskipun sederhana array mampu menyimpan data dengan tipe yang sama (homogen) didalam sebuah variable.

2.      Record atau Struct, Seperti array, record atau struct termasuk data komposit. Record biasa dikenal pada bahasa pemrograman Pascal atau Delphi sedangkan struct lebih dikenal di C++. Lain hal dengan array, tipe data record menampung tipe data yang berbeda-beda (heterogen).

3.      Image, tipe data ini adalah tipe data grafik seperti contohnya grafik perkembangan suatu populasi. pada bahasa pemrograman modern yang berbasis visual, tipe data ini sudah sangat didukung.

4.      Date Time, nilai data date dan time disimpan dalam format yang spesifik. Dengan variable atau konstanta yang dideklarasikan dapat disimpan dengan baik dalam bentuk tipe data “date” maupun “time”. Tipe data ini termasuk kelompok tipe data komposit, karena terbentuk dari beberapa tipe data.

5.      Object, tipe data ini menyimpan yang berhubungan dengan obyek-obyek yang biasa ada pada bahasa pemrograman VB, Delphi dan bahasa pemrograman lain yang berbasis GUI (Graphical User Interface). Contoh-nya : jika sebuah form memiliki control Command button, kita beri nama Command1.

6.      Subrange, Tipe data bilangan yang mempunyai range nilai tertentu yang sudah ditentukan oleh seorang programmer. Biasanya, tipe data ini memiliki batas maksimum dan minimum.

Enumerasi, Tipe data ini mempunyai elemen-elemen yang harus disebutkan satu per-satu dan memiliki nilai konstanta berupa integer yang sesuai dengan urutannya. Pada nilai konstanta-nya ini mewakili suatu nama variable yang ditulis didalam kurung. Tipe data ini sering ditemui dalam bahasa Delphi dan SQL.